基于水功能区达标的苏南运河镇江段污染负荷分配

近年来,苏南运河水质虽有所改善,但仍无法满足水功能区划要求。以运河镇江段为例,选取COD、NH3-N、TP为污染因子,在统计污染源及计算水环境容量的基础上,建立日最大允许负荷量(TMDL)管理模型,在考虑5%安全裕量下,计算了各类污染源(如工业废水、生活废水、畜禽养殖、水产养殖等)在近期(2020年)、远期(2030年)的削减量及削减率,并提出了相应的污染防治措施。     

长河黄冈城区河段水环境容量与污染物总量控制研究

针对黄冈市经济社会和城市化发展带来的长河水污染问题,以污染严重的长河黄冈城区河段为研究对象,基于对该河流水环境现状、水环境功能及水污染负荷的充分调查,采用河流一维水质数学模型计算了该河流的水环境容量。采用逆推法计算了各污染物的最大允许排放量,并提出了长河流域的污染物排放总量控制与削减方案。结果表明, 当长河黄冈城区河段水质符合Ⅲ类水质标准时,COD、NH3 N、TP的水环境容量分别为4 534.42、331.78、34.04 t/a,三者实际污染负荷分别是其水环境容量的2.09、2.20、1.46倍,削减率需分别达到35.3%、33.9%、13.0%时才能有效改善长河下游的水质。     

基于控制断面水质达标的允许排放量研究

综合考虑水体污染来源和当地水文条件等因素,对影响湟里桥控制断面水质的排污口进行排污量的削减并据此确定允许排放量,通过一维稳态水环境数学模型,根据边界水质情况和设计水文条件,在满足研究区域内部容量总量要求的基础上,建立湟里桥控制断面水质与上下游排污口排污量的响应关系,进而计算得到在控制断面水质连续达标时各排污口污染物的削减量及允许排放量,为湟里河的水质目标管理提供了技术支撑。     

基于遗传算法的入湖河各口水环境容量计算模型及应用

针对传统计算入湖河口水环境容量采用混合区控制方法存在计算量和误差大的问题,提出一种以遗传算法为基础的湖泊污染源控制方法,基于反问题理念将遗传算法与湖泊二维水质模型相结合,仅需调用一次水量水质模型,即可计算入湖各河口的水环境容量。以太湖为例,构建了基于遗传算法的入湖各河口水环境容量计算模型,计算结果表明该模型简便、效率高,获得了太湖主要入湖各河口的COD水环境容量由大到小的排序规律。     

感潮地区引清调水方案研究

实施引清调水工程是改善感潮地区城市运河水环境的一项重要辅助措施。利用涨落潮差调水时．确定合理的闸门调度和引排水方案．对于减轻闸下冲刷、确保闸体安全和发挥调水效益有着极其重要的意义。为此，提出了一种控制闸下冲刷的闸门调度方案，建立了引清调水水流水质模型。以浦东张家浜运河为例．计算其闸门调度方案．并通过模拟不同方案下运河水质变化，分析得出了优选的调水方案。     

辽东沿海诸河流域庄河水环境容量分析

基于现有水环境容量在流域的应用,构建了"控制单元划分—功能区建立—地表水环境容量核算—污染物削减量—污染管控"的流域水环境管理体系,以辽东沿海诸河中污染较重的庄河为例进行流域水环境容量的研究.结果 表明,综合考虑行政区划、水文条件、监测断面、污染源分布等水环境功能条件,划分为5个控制单元和3个功能区;将最枯季水文条件下...     

河网污染源优化削减模型研究

城市河网作为城市环境的重要组成部分,其复杂的污染源类型给城市河网水质带来了巨大压力。鉴于基于最大环境容量的污染源削减一直是区域水环境管理的重要手段和减排依据,采用CE-QUAL-W2水质模型,结合线性规划方法,在满足考察断面水质达标的基础上,提出河网污染源优化削减模型。以常州市综合示范区河网为例,计算了各污染源贡献率及削减量。计算结果表明,总磷、氨氮、总氮和COD等负荷日削减20.62、126.20、320.74、982.69kg,考察断面能达到地表Ⅳ类水水质目标。     

高密度建成区雨源型河流水环境治理方案定量评估

为定量评估控源截污、生态补水、微地形营造等治理方案对高密度建成区雨源型河流水环境容量的提升效果，以重庆市城区盘溪河渝北段为例，利用MIKE21软件构建了一维水动力—水质模型，并以水环境容量为评价指标模拟研究了各治理方案。结果表明，单一治理方案对盘溪河氮磷环境容量的提升效果分别为生态补水>控源截污>微地形营造，而控源截污对COD环境容量的提升效果最大；通过3种整治措施的组合治理后，盘溪河的水环境容量可得到明显提升。     

流域环境容量测算在规划中的应用——以木兰溪感潮段为例

以木兰溪感潮河段为例,通过分析"十三五"期间木兰溪流域水环境污染特征,并计算环境剩余容量和削减污染物入河量,对存在的低溶解氧现象从水资源利用、水生态保护和水环境治理等方面提出规划管控建议,以实现"十四五"木兰溪从"安全河"向"生态河"目标迈进,同时为其它流域规划管理提供技术参考。     

徒骇河聊城段水环境问题及应对措施分析

通过对徒骇河聊城段水质现状进行分析和计算,发现徒骇河聊城段超标水质指标包括COD、CODMn、BOD、氨氮、总氮、总磷、氟化物、硒等;对徒骇河聊城段水污染状况进行的溯源分析表明,上游来水水质与徒骇河流域内各县区污水来源是导致徒骇河聊城段水质超标的重要原因。针对徒骇河聊城段水环境问题,提出完善污水收集与处理系统、控制农业面源污染、推进全流域联防联控等应对措施。     

平原河网区闸控河段入河排污口水环境影响分析及优化调度方案研究

受闸控影响,平原河网地区闸控河段水体流向不定,入河排污口排水不仅会对下游水体产生影响,也会一定程度地影响闸前乃至上游关联水体的水质。为此,选取苏南地区张家港市走马塘上某新建入河排污口为例,利用一维河网水量水质模型分别模拟拟建入河排污口尾水排放在张家港枢纽立交地涵现状运行工况和优化控制工况下对上游河网地区保护目标的水环境影响。通过对比各种方案计算结果,从避免对保护目标影响的角度出发提出了优化调度方案,为决策部门提供了技术指导。     

农村分散式污水处理模式的比较及应用

针对目前采用定性方法确定分散式农村生活污水处理设施存在的不足,按照以水定陆的污染防治思路,在分析污染源排放与入河机理的基础上,构建了农村分散式污水处理设施的定量化模式,即结合功能区水体纳污能力,确定水体的限制排污总量,再结合水功能区水质达标浓度,确定控制断面的污染物浓度,通过水环境数学模型的模拟,按照控制断面污染物浓度达标的要求,计算污染源的设计排放浓度,进而计算污水中污染物的去除率,根据去除率的范围确定农村分散式污水的处理规模与工艺。并将其应用于台州市新华村的生活污水处理中,最终通过定量计算选定生物滤池作为生活污水处理设施。     

典型平原河网区突发性水污染预警

针对平原河网区突发性水污染事故的危害性,构建包含事故模拟模型和预警模型的突发性水污染快速预警体系。事故模拟模型由一维水动力水质模型和保守物质水质模型耦合而成,模拟污染物运移变化过程;事故预警模型基于模拟模型输出结果,综合四个预警指标量化污染事故产生的危害性影响。以宜兴河网为例,设置三种不同源强的情景方案,应用所建立的快速预警体系对各方案进行比较分析,结果表明,污染源排放强度与定量指标最大水质超标倍数正相关,与事故响应时间负相关;目标断面与事故源的距离和最大水质超标倍数负相关,与事故响应时间正相关;整体上源强越大或者目标断面距离事故源越近,预警级别越高。研究成果可为平原河网区水污染事故预警提供参考。     

都匀市剑江河水环境修复调控方法及效果分析

水生态文明城市建设对水环境承载能力提出了较高要求,都匀市作为全国水生态文明城市建设试点示范市,修复与调控剑江河的水环境成为都匀市水生态文明城市建设的重要课题。为此,采用负荷历时曲线(LDC)法并结合SWAT模型分析了流域各控制单元的污染因子总氮和总磷的承载情况;针对剑江河流域总磷、总氮负荷超标情况,提出了以削减施肥量和优化耕作方式两类生态措施为核心的水环境修复定量调控方案,并分析不同代表年采取这两类生态措施对流域水环境的改善情况。结果表明,在不影响作物产量的前提下,采用削减30%化肥施用量方案时,最高能减少24%的面源污染,且对总磷的削减效果比对总氮的削减效果更为明显;优化耕作措施的调控效果由好到差依次为等高条植>植草水道>等高种植>植被过滤带;同一种调控措施在枯水年的调控效果优于丰水年的调控效果。研究成果对水环境修复调控方案的制定以及水生态文明城市的建设有指导意义。     

四川涪江射洪段小流域水环境污染现状及防治对策

为分析小流域水环境污染状况,以涪江流域射洪段为例,利用源强系数法估算研究区COD、氨氮的污染负荷量,输出系数法估算研究区总氮、总磷的污染负荷量,并通过GIS技术对污染物进行空间分异分析。结果表明,研究区2016年主要污染源为居民生活污染,主要污染物为总氮,重点治理乡镇为大于镇、金华镇、洋溪镇、太乙镇;总氮入河负荷量为1 663.2t/a,等标污染负荷占比为47.6%,说明评估的污染现状与流域水质监测结果基本一致;针对污染现状,提出了修建集中式污水处理厂和农村分布式垃圾收集池的措施。研究结果为小流域水环境污染评价提供借鉴。     

天津市主城区河道水系景观环境需水研究

针对天津市主城区河道污染现状,结合天津市未来规划发展目标,从截污治污和引水冲污两方面提出了改善城市水系景观环境的工程措施,计算出主城区河道水质达到Ⅴ类标准情况下的景观环境需水量。结果表明,仅封堵河道沿岸直排口,主城区水系至少补水3.78×108 m3/年,在此基础上对海河沿岸雨污合流制排污口实施雨污分流,主城区水系至少需补水2.22×108 m3/年;对其他骨干河道雨污合流口整治,主城区水系至少需补水1.77×108 m3/年;进一步对二级河道上的雨污口实施雨污分流,主城区水系至少需补水0.85×108 m3/年。     

常熟市南部河网原型调水试验与模拟分析

近年来,常熟市南部河网受工业化和人类活动的威胁,水体污染严重。为改善水环境质量,基于常熟市现有的河道输水能力及区域水环境状态,通过望虞河向长江引水,观测主要河道的分流情况。同时根据试验数据,建立符合常熟市南部河网地区的水量水质数学模型,分析不同引水方案对片区水环境的改善效果。结果表明,通过水系结构连通规则,滞水区有所减少,区域内流量分配得到优化,水体循环有所改善。     

MIKE11模型在浑河流域水质预测中的应用

针对辽宁省浑河流域沈阳段水环境污染严重的现状,应用MIKE11模型构建了流域水动力和水质耦合模型,利用水质实测资料进行了参数率定及模型检验,分析了参数取值的合理性;并研究了不同情景下该流域水质变化趋势及水质改善的效果。结果表明,模型在率定期和验证期模拟效果均良好,可供水质研究参考并为未来沈阳市污染物排放控制提供理论依据。采用自然增长、社会调控与社会-环境-经济协调发展三种情景进行水质预测,分析了不同发展方式的合理性,结果表明第三种方式最有利于经济环境健康发展。